JPH07143710A - 電動機 - Google Patents
電動機Info
- Publication number
- JPH07143710A JPH07143710A JP32080993A JP32080993A JPH07143710A JP H07143710 A JPH07143710 A JP H07143710A JP 32080993 A JP32080993 A JP 32080993A JP 32080993 A JP32080993 A JP 32080993A JP H07143710 A JPH07143710 A JP H07143710A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electromagnet
- rotor
- permanent magnet
- poles
- force
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- Pending
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- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目 的】本発明は、電磁石の両極と永久磁石との間に
吸引及び反発力を作用させ、また、これにより永久磁石
の磁力を効率よく作用させることにより、エネルギー効
率のよい電動機を提供しようとするものである。 【構 成】電磁石の一方の極はロータ円周上に配列され
た永久磁石と、もう一方の極は電磁石を挟んでロータと
反対側に、ロータ円周上に配列された永久磁石と対応さ
せるように配列された永久磁石とそれぞれ対向させ、電
磁石の両極とこれらの永久磁石との間に作用する吸引及
び反発力を回転力としてロータ軸に伝達する。また、も
う一つの手段として、ロータの円周方向に２列に配列さ
れた永久磁石と、電磁石の両極とがそれぞれ対向するよ
うに配置し、電磁石の両極と永久磁石との間に吸引び反
発力を作用させ駆動力とする。
吸引及び反発力を作用させ、また、これにより永久磁石
の磁力を効率よく作用させることにより、エネルギー効
率のよい電動機を提供しようとするものである。 【構 成】電磁石の一方の極はロータ円周上に配列され
た永久磁石と、もう一方の極は電磁石を挟んでロータと
反対側に、ロータ円周上に配列された永久磁石と対応さ
せるように配列された永久磁石とそれぞれ対向させ、電
磁石の両極とこれらの永久磁石との間に作用する吸引及
び反発力を回転力としてロータ軸に伝達する。また、も
う一つの手段として、ロータの円周方向に２列に配列さ
れた永久磁石と、電磁石の両極とがそれぞれ対向するよ
うに配置し、電磁石の両極と永久磁石との間に吸引び反
発力を作用させ駆動力とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は電動機に関するもので
ある。
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来の、永久磁石と電磁石間の磁力によ
る吸引及び反発力を利用した電動機においては、永久磁
石との間で吸引及び反発力を作用させるのは、電磁石の
片側の極のみで、一方の極の磁力は有効に利用されてい
ない。また、このために永久磁石の磁力も効率的には生
かされていない。
る吸引及び反発力を利用した電動機においては、永久磁
石との間で吸引及び反発力を作用させるのは、電磁石の
片側の極のみで、一方の極の磁力は有効に利用されてい
ない。また、このために永久磁石の磁力も効率的には生
かされていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、電磁石の両
極と永久磁石との間に吸引及び反発力を作用させ、ま
た、これにより永久磁石の磁力を効率よく作用させるこ
とにより、エネルギー効率のよい電動機を提供しょうと
するものである。
極と永久磁石との間に吸引及び反発力を作用させ、ま
た、これにより永久磁石の磁力を効率よく作用させるこ
とにより、エネルギー効率のよい電動機を提供しょうと
するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】電磁石の一方の極はロー
タ円周上に配列された永久磁石と、もう一方の極は電磁
石を挟んでロータと反対側に、ロータ円周上に配列され
た永久磁石と対応させるように配列された永久磁石とそ
れぞれ対向させ、電磁石の両極とこれらの永久磁石との
間に作用する吸引及び反発力を回転力としてロータ軸に
伝達する。また、もう一つの手段として、ロータの円周
方向に２列に配列された永久磁石と、電磁石の両極とが
それぞれ対向するように配置し、電磁石の両極と永久磁
石との間に吸引び反発力を作用させ駆動力とする。
タ円周上に配列された永久磁石と、もう一方の極は電磁
石を挟んでロータと反対側に、ロータ円周上に配列され
た永久磁石と対応させるように配列された永久磁石とそ
れぞれ対向させ、電磁石の両極とこれらの永久磁石との
間に作用する吸引及び反発力を回転力としてロータ軸に
伝達する。また、もう一つの手段として、ロータの円周
方向に２列に配列された永久磁石と、電磁石の両極とが
それぞれ対向するように配置し、電磁石の両極と永久磁
石との間に吸引び反発力を作用させ駆動力とする。
【０００５】
【０００６】（実施例１）本発明の請求項１にかかわる
実施例を、図面により説明する。図１は本実施例の横断
面図、図２は正面よりみた断面図、図３は回転伝達機構
部の断面図、図４及び図５は電磁石と永久磁石との位置
関係及び作用を説明するための図である。図１及び図２
により、まず本実施例の構成を説明する。１はロータ
軸、２はロータでこれに永久磁石３が取り付けられてい
る。実施例では円周上に６個の永久磁石が取り付けられ
た６極の例を示している。４はこれに対する６個の電磁
石を表している。この電磁石はロータ軸に対し、ベアリ
ング５を介して回動可能な回転フレーム６に取り付けら
れている。これによりロータ側の永久磁石３と電磁石４
とは互いに吸引及び反発力を及ぼし合って、互いに反対
方向に回転するが、電磁石がロータ側より受ける反力
は、回転フレームに取り付けられた円筒ブラケット７、
円筒ブラケットに取り付けられた円筒内歯車８、回転中
心がケーシング９に取り付けられた軸１０により固定さ
れた小歯車１１、ロータ軸に取り付けられた大歯車１２
等よりなる遊星歯車歯車機構により、ロータ軸の回転方
向に伝達される。
実施例を、図面により説明する。図１は本実施例の横断
面図、図２は正面よりみた断面図、図３は回転伝達機構
部の断面図、図４及び図５は電磁石と永久磁石との位置
関係及び作用を説明するための図である。図１及び図２
により、まず本実施例の構成を説明する。１はロータ
軸、２はロータでこれに永久磁石３が取り付けられてい
る。実施例では円周上に６個の永久磁石が取り付けられ
た６極の例を示している。４はこれに対する６個の電磁
石を表している。この電磁石はロータ軸に対し、ベアリ
ング５を介して回動可能な回転フレーム６に取り付けら
れている。これによりロータ側の永久磁石３と電磁石４
とは互いに吸引及び反発力を及ぼし合って、互いに反対
方向に回転するが、電磁石がロータ側より受ける反力
は、回転フレームに取り付けられた円筒ブラケット７、
円筒ブラケットに取り付けられた円筒内歯車８、回転中
心がケーシング９に取り付けられた軸１０により固定さ
れた小歯車１１、ロータ軸に取り付けられた大歯車１２
等よりなる遊星歯車歯車機構により、ロータ軸の回転方
向に伝達される。
【０００７】ここで、図３の遊星歯車機構部の断面図に
より、電磁石の取り付けられた回転フレームとロータの
運動を説明する。電磁石とロータとは、互いに吸引及び
反発力を及ぼし合って、作用反作用の原理により図に示
した互いに反対の矢印方向に回転する。ここで矢印Ａ方
向の回転フレームの運動は回転フレームに取り付けた円
筒ブラケット７により遊星歯車歯車機構に伝達される。
この遊星歯車機構により、回転フレームの矢印Ａ方向の
回転は、矢印Ｂ方向のロータ軸１の回転方向に変換され
る。
より、電磁石の取り付けられた回転フレームとロータの
運動を説明する。電磁石とロータとは、互いに吸引及び
反発力を及ぼし合って、作用反作用の原理により図に示
した互いに反対の矢印方向に回転する。ここで矢印Ａ方
向の回転フレームの運動は回転フレームに取り付けた円
筒ブラケット７により遊星歯車歯車機構に伝達される。
この遊星歯車機構により、回転フレームの矢印Ａ方向の
回転は、矢印Ｂ方向のロータ軸１の回転方向に変換され
る。
【０００８】次に、電磁石を挟んでロータと反対側のケ
ーシング円周方向に、電磁石のもう一方の極と対応して
永久磁石１３を配列する。この永久磁石と電磁石の一方
の極との間で及ぼし合う吸引及び反発力は回転フレーム
を通じてロータ軸に伝伝達され、駆動力として有効に作
用させることができる。
ーシング円周方向に、電磁石のもう一方の極と対応して
永久磁石１３を配列する。この永久磁石と電磁石の一方
の極との間で及ぼし合う吸引及び反発力は回転フレーム
を通じてロータ軸に伝伝達され、駆動力として有効に作
用させることができる。
【０００９】次に本実施例での電磁石と永久磁石との位
置関係及び作用を図４及び図５により説明する。図はい
ずれも簡単のために、永久磁石側は静止、電磁石側が運
動するとして互いの相対運動を説明し、永久磁石の配列
も等間隔で表している。また図中のＮ及びＳの記号はそ
れぞれ磁極の極性を示している。図４は通常考えられる
磁極の位置関係、作用を説明している。まず図中ａの位
置で、図のように電磁石３を励磁すると電磁石は矢印方
向に移動する。次に電磁石がｂの中立の位置に達した瞬
間に励磁方向を切り換えることにより、電磁石の運動を
矢印方向に継続することができる。このようなタイミン
グで次々と電磁石の励磁方向の切り換えを繰り返してい
くことにより、連続的な電磁石側の回転運動を得ること
が出来る。
置関係及び作用を図４及び図５により説明する。図はい
ずれも簡単のために、永久磁石側は静止、電磁石側が運
動するとして互いの相対運動を説明し、永久磁石の配列
も等間隔で表している。また図中のＮ及びＳの記号はそ
れぞれ磁極の極性を示している。図４は通常考えられる
磁極の位置関係、作用を説明している。まず図中ａの位
置で、図のように電磁石３を励磁すると電磁石は矢印方
向に移動する。次に電磁石がｂの中立の位置に達した瞬
間に励磁方向を切り換えることにより、電磁石の運動を
矢印方向に継続することができる。このようなタイミン
グで次々と電磁石の励磁方向の切り換えを繰り返してい
くことにより、連続的な電磁石側の回転運動を得ること
が出来る。
【００１０】次に、図５により別な考え方での電磁石と
永久磁石との位置関係及び作用を説明する。この考え方
は電磁石の一方の極より永久磁石の磁束を吸引し、これ
により対極での電磁石の磁力を強め、電磁石のみで得ら
れる吸引及び反発力よりも大きな力を得ようとするもの
である。図の例ではケーシング側の永久磁石１３側で永
久磁石の磁束を吸引し、対極の磁力を強めてロータ側の
永久磁石３との吸引反発力を増大させている。また矢印
方向への運動を連続させていくために、図４の場合と同
様にａ、ｂ、・・・・の位置で電磁石の励磁方向を切り
換える必要がある。以上のように、本実施例によれば、
電磁石の両極とも駆動源として有効に作用させることが
できる。
永久磁石との位置関係及び作用を説明する。この考え方
は電磁石の一方の極より永久磁石の磁束を吸引し、これ
により対極での電磁石の磁力を強め、電磁石のみで得ら
れる吸引及び反発力よりも大きな力を得ようとするもの
である。図の例ではケーシング側の永久磁石１３側で永
久磁石の磁束を吸引し、対極の磁力を強めてロータ側の
永久磁石３との吸引反発力を増大させている。また矢印
方向への運動を連続させていくために、図４の場合と同
様にａ、ｂ、・・・・の位置で電磁石の励磁方向を切り
換える必要がある。以上のように、本実施例によれば、
電磁石の両極とも駆動源として有効に作用させることが
できる。
【００１１】（実施例２）本発明の請求項１にかかわる
別の実施例を、図６の断面図により説明する。電磁石４
は、ケーシング９に固定されているフレーム１４に取り
付けられており、運動しない。また固定フレーム１４
は、ロータ軸とはベァリング５を介しているので、ロー
タ軸の運動には支障ない。この電磁石を挟んでロータ上
と、その反対側のロータ軸と一体になって回転するフレ
ーム１５の円周上にそれぞれ永久磁石３及び１３を配列
する。これにより、電磁石の片側の極とロータ軸上の永
久磁石の間、及びもう一方の極とフレーム１５上の永久
磁石間で働く吸引及び反発力は、いずれもロータ軸に伝
達され駆動力として有効に作用させることができる。な
お、磁極の配列、位置関係及び相互間の作用は図４及び
図５での説明のと同じである。またフレーム１５はボス
１６によりロータ軸に固定され、ベアリング１７によ
り、固定フレーム１４に対しては回動可能なので、フレ
ーム１５及びフレーム１５に固定された電磁石はロータ
軸と一体となった回転運動を行うことができる。
別の実施例を、図６の断面図により説明する。電磁石４
は、ケーシング９に固定されているフレーム１４に取り
付けられており、運動しない。また固定フレーム１４
は、ロータ軸とはベァリング５を介しているので、ロー
タ軸の運動には支障ない。この電磁石を挟んでロータ上
と、その反対側のロータ軸と一体になって回転するフレ
ーム１５の円周上にそれぞれ永久磁石３及び１３を配列
する。これにより、電磁石の片側の極とロータ軸上の永
久磁石の間、及びもう一方の極とフレーム１５上の永久
磁石間で働く吸引及び反発力は、いずれもロータ軸に伝
達され駆動力として有効に作用させることができる。な
お、磁極の配列、位置関係及び相互間の作用は図４及び
図５での説明のと同じである。またフレーム１５はボス
１６によりロータ軸に固定され、ベアリング１７によ
り、固定フレーム１４に対しては回動可能なので、フレ
ーム１５及びフレーム１５に固定された電磁石はロータ
軸と一体となった回転運動を行うことができる。
【００１２】（実施例３）本発明の請求項２にかかわる
実施例を、図７の断面図により説明する。本実施例では
電磁石４の両極に対向する２列の複数個の永久磁石３
は、いずれもロータ上に配列されている。従って電磁石
の両極と永久磁石との間で働く吸引及び反発力はいずれ
もロータ軸に伝達され、駆動力として有効に作用させる
ことができる。また電磁石とこの両極に配置された永久
磁石との位置関係、及び磁力の作用のさせかた、電磁石
の励磁方向の切り換えタイミング等は図４及び図５の説
明同じである。またこの例では、電磁石はケーシング９
に取り付けられ、ロータの回転反力を受けているが、こ
れを実施例１と同様に、ロータ軸回りに回動可能な回転
フレームに取り付け、遊星歯車機構により、この反力を
ロータ軸の回転方向に伝達することにより、駆動力とし
て有効に利用することもできる。
実施例を、図７の断面図により説明する。本実施例では
電磁石４の両極に対向する２列の複数個の永久磁石３
は、いずれもロータ上に配列されている。従って電磁石
の両極と永久磁石との間で働く吸引及び反発力はいずれ
もロータ軸に伝達され、駆動力として有効に作用させる
ことができる。また電磁石とこの両極に配置された永久
磁石との位置関係、及び磁力の作用のさせかた、電磁石
の励磁方向の切り換えタイミング等は図４及び図５の説
明同じである。またこの例では、電磁石はケーシング９
に取り付けられ、ロータの回転反力を受けているが、こ
れを実施例１と同様に、ロータ軸回りに回動可能な回転
フレームに取り付け、遊星歯車機構により、この反力を
ロータ軸の回転方向に伝達することにより、駆動力とし
て有効に利用することもできる。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、電磁石と永久磁石との
間での吸引及び反発力を駆動力とする電動機のエネルギ
ー効率を、次の理由で向上させることができる。 ・電磁石の両極を駆動力源として有効に作用させてい
る。 ・電磁石を介して、永久磁石同志の磁極を対向させるこ
とにより、永久磁石の磁力エネルギーを効果的に作用さ
せている。
間での吸引及び反発力を駆動力とする電動機のエネルギ
ー効率を、次の理由で向上させることができる。 ・電磁石の両極を駆動力源として有効に作用させてい
る。 ・電磁石を介して、永久磁石同志の磁極を対向させるこ
とにより、永久磁石の磁力エネルギーを効果的に作用さ
せている。
【図１】本発明の実施例１の横縦断面図
【図２】本発明の実施例１の縦断面図
【図３】本発明の実施例１の回転伝達機構部の断面図
【図４】電磁石と永久磁石との位置関係及び作用を説明
した図
した図
【図５】電磁石と永久磁石との位置関係及び作用を説明
した図
した図
【図６】本発明の実施例２の横縦断面図
【図７】本発明の実施例３の横縦断面図
１ ロータ軸 ２ ロータ ３ 永久磁石 ４ 電磁石 ５ ベアリング ６ 回転フレーム ７ 円筒ブラケット ８ 円筒内歯車 ９ ケーシング １０ 軸 １１ 小歯車 １２ 大歯車 １３ 永久磁石 １４ フレーム １５ フレーム １６ ボス １７ ベアリング
Claims (2)
- 【請求項１】電磁石の一方の極はロータ円周上に配列さ
れた永久磁石と、もう一方の極は該電磁石を挟んでロー
タと反対側に、ロータ円周上に配列された永久磁石と対
応させるように配列された永久磁石とそれぞれ対向さ
せ、電磁石の両極と該永久磁石との間に作用する吸引及
び反発力を回転力としてロータ軸に伝達することを特徴
とした電動機。 - 【請求項２】ロータの円周方向に２列に配列された永久
磁石と、電磁石の両極とがそれぞれ対向するように配置
し、電磁石の両極と該永久磁石との間に吸引及び反発力
を作用させるようにした請求項１の電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32080993A JPH07143710A (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32080993A JPH07143710A (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07143710A true JPH07143710A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=18125482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32080993A Pending JPH07143710A (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07143710A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2811267A1 (fr) * | 2000-07-06 | 2002-01-11 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Groupe motopropulseur pour vehicule a motorisation hybride avec deux machines electriques concentriques |
| WO2004004098A1 (en) | 2002-06-26 | 2004-01-08 | Amotech Co., Ltd. | Brushless direct-current motor of radial core type having a structure of double rotors and method for making the same |
| JP2007032420A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 風力発電装置 |
| GR1007703B (el) * | 2011-02-18 | 2012-09-25 | Δημητριος Γεωργιου Βαμπουλας | Διαταξη κινητηρα δωρεαν ενεργειας με μονιμους μαγνητες και ηλεκτρομαγνητες |
| JP5086498B1 (ja) * | 2011-12-28 | 2012-11-28 | 皓二 反田 | 発電機 |
| KR101333813B1 (ko) * | 2011-12-23 | 2013-11-29 | 한국생산기술연구원 | 더블 로터 타입 모터 |
| CN105914976A (zh) * | 2015-02-25 | 2016-08-31 | 株式会社岛野 | 自行车用发电机 |
-
1993
- 1993-11-15 JP JP32080993A patent/JPH07143710A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2811267A1 (fr) * | 2000-07-06 | 2002-01-11 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Groupe motopropulseur pour vehicule a motorisation hybride avec deux machines electriques concentriques |
| WO2004004098A1 (en) | 2002-06-26 | 2004-01-08 | Amotech Co., Ltd. | Brushless direct-current motor of radial core type having a structure of double rotors and method for making the same |
| EP1516418A4 (en) * | 2002-06-26 | 2006-08-09 | Amotech Co Ltd | RADIAL CARCASE-FREE BRUSHED DC CONTINUOUS MOTOR HAVING A TWO-ROTOR STRUCTURE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME |
| JP2007032420A (ja) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 風力発電装置 |
| GR1007703B (el) * | 2011-02-18 | 2012-09-25 | Δημητριος Γεωργιου Βαμπουλας | Διαταξη κινητηρα δωρεαν ενεργειας με μονιμους μαγνητες και ηλεκτρομαγνητες |
| KR101333813B1 (ko) * | 2011-12-23 | 2013-11-29 | 한국생산기술연구원 | 더블 로터 타입 모터 |
| JP5086498B1 (ja) * | 2011-12-28 | 2012-11-28 | 皓二 反田 | 発電機 |
| WO2013099008A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Sorida Koji | 発電機 |
| CN105914976A (zh) * | 2015-02-25 | 2016-08-31 | 株式会社岛野 | 自行车用发电机 |
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